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{{Chimiebox général|
nom = Caféine |
image = Caffeine molecule.png |
tailleimage = 200 px |
commentaire = Structure de la caféine |
formule = C<sub>8</sub>H<sub>10</sub>N<sub>4</sub>O<sub>2</sub> |
nom scientifique = 1,3,7-triméthylxanthine |
CAS = 58-08-2 |
ATC = |
apparence =
}}
{{Chimiebox psychotrope
| catégorie= Stimulant
| conso= Ingestion
| noms= voir [[Café]], [[Thé]],</br> [[Cacao]], [[Guarana]]
}}
{{Chimiebox fin}}
La '''caféine''' est un [[alcaloïde]] présent dans de nombreux aliments comme les grains de [[café]], le [[thé]], le [[cacao]] ([[chocolat]]), la [[noix de kola]] ou la graine de [[guarana]].
Elle est bien connue pour ses propriétés de [[stimulant]] du [[système nerveux central]] et du [[Circulation sanguine|système cardio-vasculaire]]. Elle fait partie de la composition de boissons comme le [[cola]] ([[Coca-Cola]]) ou la limonade [[Red Bull]].
==Découverte==
[[Image:Koeh-234.jpg|thumb|left|Le [[guaraná]] ''Paullinia cupana'']]
La caféine, anciennement appellée ''guaranine'', a été découverte en [[1819]] par [[Friedrich Ferdinand Runge]] et Von Giese et décrite en [[1821]] par Pierre Joseph Pelletier et Pierre Jean Robiquet.
La ''théine'', découverte en 1827 par Oudry, a été démontrée, en 1838, identique à la caféine. La différence d'effet entre thé et café s'explique essentiellement par le fait que le thé contient un grande quantité de tanin, qui ralentit la diffusion de la caféine. C'est pourquoi son effet est plus doux et plus progressif, bien qu'il s'agisse de la même substance.
==Composition chimique==
La caféine — C<sub>8</sub>H<sub>10</sub>N<sub>4</sub>O<sub>2</sub>,
ou 1,3,7-tri[[méthyl-|méthyl]][[xanthine]] ou 3,7-dihydro-1,3,7-trimethyl-1H-[[purine]]-2,6-dione —
est un [[alcaloïde]] de la famille des [[méthylxanthine]]s, qui comprend également la [[théophylline]] et la [[théobromine]]. Dans sa forme pure, elle consiste en une poudre blanche d'un goût extrêmement amer.
Une tasse normale de [[café]] contient de 100 à 200 mg de caféine. Une dose de 30 à 40 g d'[[expresso]], quant à elle, en contient environ 100 mg.
Des pilules [[stimulant]]es peuvent en contenir jusqu'à 200 mg chacune.
==Mécanisme d'action==
La caféine inhibe la [[phosphodiestérase]], responsable de l'inactivation de l'[[AMPc]].
L'accroissement du taux d'AMPc intra-cellulaire amplifie ses actions de « second messager », ce qui le rend responsable des principales actions pharmacologiques de la caféine.
== Effets de la caféine ==
La caféine entraîne la vasoconstriction. Elle présente des effets au niveau des systèmes cardiovasculaire, respiratoire et gastrointestinal.
De plus, elle agit au niveau des muscles squelettiques, du flux sanguin rénal, de la glycogénolyse et de la lipolyse.
Une prise trop importante de caféine peut conduire à une intoxication. Ses symptômes sont l'insomnie, la nervosité, l'excitation,flushing cutanné (un visage tout rouge), l'augmentation de la [[diurèse]], et des troubles gastrointestinaux. Chez certaines personnes, ils peuvent apparaître après une prise aussi faible que 250 mg par jour. Plus d'un gramme par jour peut générer des contractions musculaires involontaires, des pensées et propos décousus, de l'arythmie cardiaque ainsi qu'une agitation psychomotrice. Les symptômes de l'intoxication à la caféine sont similaires à ceux de la [[panique]] et d'une [[anxiété]] généralisée. La [[Dose létale 50|LD<sub>50</sub>]] estimée de la caféine est de 5 g, l'équivalent d'environ 50 tasses de café.
=== Sur le système nerveux central ===
On pense que la caféine agit sur le [[cerveau]] principalement par [[antagonisme]] de l'[[adénosine]], c'est-à-dire que la caféine bloque ses [[récepteur]]s. L'[[adénosine]], lorsqu'elle se fixe sur les récepteurs des cellules nerveuses, diminue l'activité de la cellule par l'intermédiaire des [[protéines G]] qui restent fixées aux [[récepteur]]s et ne peuvent donc pas amorcer la réaction en chaîne qui conduit à l'activité de la [[cellule (biologie)|cellule]] ; cela se produit par exemple durant le [[sommeil]]. La molécule de caféine, structurellement similaire à l'[[adénosine]], ne diminue pas, elle, l'activité des cellules ; au contraire, la caféine se fixe aux récepteurs et empêche l'action de l'adénosine.
L'augmentation de l'[[activité nerveuse]] qui en résulte déclenche la libération d'[[adrénaline]], une hormone qui cause plusieurs effets tels que l'augmentation du rythme cardiaque ([[chronotrope]] +), de la contractilité du cœur ([[inotrope]] +), de la [[pression artérielle]], de l'apport de [[sang]] aux [[muscle]]s, la diminution de l'apport de [[sang]] aux autres [[organe]]s (excepté le [[cerveau]]) et la libération de [[glucose]] par le [[foie]], par [[néoglucogénèse]] par exemple.
Par ailleurs, la caféine augmente les niveaux de [[dopamine]] (un [[neurotransmetteur]]) dans le [[cerveau]], comme le feraient des [[amphétamines]] par exemple.
Les effets de la caféine, contrairement à ceux de l'[[boisson alcoolisée|alcool]] ou d'autres [[stimulant]]s du [[système nerveux central]], sont de courte durée. Qui plus est, la caféine n'affecte pas la concentration ou d'autres fonctions mentales supérieures.
La consommation continue de caféine finit par faire apparaître une [[addiction]] liée à l'excès de récepteurs à l'[[adénosine]] et au manque de récepteurs à la [[dopamine]]. Lors du sevrage, le corps devient hyper-sensible à l'[[adénosine]], ce qui fait augmenter la [[pression artérielle]] de façon dramatique et peut générer de très forts maux de tête et d'autres symptômes comme la [[bradycardie]] ; le manque de [[dopamine]] peut générer un [[état dépressif]] et une nette diminution des performances cérébrales, c'est pourquoi on recommande toujours un sevrage progressif étalé sur plusieurs semaines, voire plusieurs mois. Cependant, contrairement à d'autres stimulants du système nerveux central, la caféine n'agit pas directement sur le [[noyau accumbens]], responsable de l'[[addiction]] psychologique.
Des études récentes suggèrent que l'apport de caféine par le [[café]] pourrait diminuer le risque de contracter la [[maladie de Parkinson]] (http://www.parkinson.org/coffee.htm ), mais une étude plus approfondie est nécessaire.
Des études prouvent néanmoins les effets positifs de la caféine.
== Pharmacocinétique ==
[[Image:Caffeine_mol2.png|thumbnail|right|Molécule de caféine]]
La caféine est très rapidement et intégralement absorbée par le tube digestif, et parvient au cerveau dès la 5ème minute suivant l'ingestion. Elle est assimilée à 75% après un quart d'heure et le pic plasmatique est atteint au bout d'une heure. Sa demi-vie est de 4 à 6 heures.
La caféine diffuse rapidement dans le milieu extra-vasculaire. Elle n'est que faiblement liée aux protéines circulantes du plasma (environ 15 %). Elle passe la barrière hémato-encéphalique grâce à sa ressemblance à l'adénosine. Sa concentration dans le liquide céphalo-rachidien est égale à celle du plasma.
Le passage dans le lait maternel est également important, la concentration vaut 50 % de la concentration plasmatique de la mère.
Chez l'adulte, la caféine est presque complètement métabolisée au niveau hépatique par oxydation, déméthylation et acétylation.
La caféine ne peut être détectée dans l'organisme après plus de 24h après la dernière prise de caféine, que ce soit par analyse globulaire du sang ou par examen chimique de l'urine.
== Extraction de la caféine d'une boisson ==
L'extraction de la caféine d'une boisson quelconque n'est pas quelque chose que n'importe qui peut faire seul chez soi.
En effet, il est difficile de savoir la quantité exacte de caféine que contient même un café préparé par la même personne de la même façon chaque jour. L'extraction peut être faite de plusieurs façons, mais une qui fonctionne consiste à mélanger la boisson de laquelle on veut extraire la caféine à du chloroforme afin que celui-ci garde la caféine. On doit ensuite transférer la phase chloroformique, répéter plusieurs fois le mélange boisson-caféine et procéder à une distillation afin d'éliminer le chloroforme. Par la suite, on procède à une sublimation sous vide de la caféine. Voilà pourquoi il n'est pas réaliste de calculer la quantité exacte de caféine que contient votre café quotidien.
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